Исследование полупроводниковых стабилизаторов напряжения. Исследование угольного регулятора напряжения. Исследование полупроводникового преобразователя постоянного напряжения, страница 7

Феррорезонансные стабилизаторы напряжения имеют существенные не­достатки. Выходное напряжение сильно зависит от изменения частоты пи­тающей сети и характера нагрузки, форма кривой напряжения на выходе значительно отличается от синусоиды. Стабилизатор имеет большие габа­риты и массу, точность стабилизации напряжения относительно невелика, КПД сравнительно низкий (50…70%).

К достоинствам феррорезонансных стабилизаторов следует отнести простоту устройства, механическую и электрическую прочность конструк­ции, надежность в работе, большой срок службы.

2. Оборудование и приборы

1. Лабораторный макет для исследования феррорезонансного стабили­ затора напряжения; принципиальная схема которого приведена на рис. З.

Рисунок 3 – Схема исследования феррорезонансного стабилизатора напряжения

2. Лабораторный автотрансформатор ЛАТР.

3. Электронный осциллограф.

3. Порядок выполнения работы

1. Исследовать феррорезонансный стабилизатор без компенсационной обмотки. Подключить ко входу лабораторного макета ЛАТР. Тумблеры Тб1 и Тб2 установить в положение 1. Реостат Rн и рукоятку ЛАТРа устано­вить в положение, соответствующее минимальному току и напряжению. Подключить ЛАТР к сети переменного тока и установить напряжение Uвх = 50 В, реостатом Rн установить ток нагрузки Iн = 0,6 А.

Не изменяя сопротивления Rн ,  увеличивать ступенями по 10 В вход­ное напряжение Uвх  до величины 150 В. Показания приборов записать в таблицу. Отключить ЛАТР от сети.

Uвх , В

I, А

UДр1

Uк , В

Uвых , В

I н , А

Примечание

Вид исследуемой схемы

2. Исследовать стабилизатор без конденсатора. Тумблер Тб1 устано­вить в положение 2 и повторить операции, описанные в п. 1, результа­ты записать в таблицу. Отключить ЛАТР от сети.

3. Исследовать феррорезонансный стабилизатор с компенсационной обмоткой. Подключить компенсационную обмотку Wк и конденсатор С с помощью тумблеров, поставив Тб1 в положение 1, а Тб2 - в положение 2. Повторить операции п. 1, результаты записать в таблицу.

4. Снять нагрузочную характеристику Uвых = F(Iн) при Uвх = const

феррорезонансного стабилизатора. Установить на входе Uвх = 100 В, реостатом нагрузки установить ток Iн = 0,7 А. С помочью Rн увеличивать ток нагрузки ступенями по 0,1 А до 1,З А. Результа­ты занести в таблицу. Отключить ЛАТР от сети.

5. Подключить ко входу (гнезда Гн1, Гн2) и выходу (гнезда ГнЗ, Гн4) осциллограф и зарисовать форму кривых входного и выходного на­пряжений стабилизатора.

б. Пользуясь экспериментальными данными таблицы, построить три системы графиков: Uвх = F(I), Uвых = F(I),  UДpI = F(I), Uк = F(I) по пп. 1, 2, 3. Определить по графикам kст на участке стабилиза­ции.

7. По экспериментальным данным таблицы построить график нагрузочной характеристики стабилизатора Uвых = F(Iн) при Uвх = const  и определить его выходное сопротивление

.

8. Вычислить КПД стабилизатора

.

при максимальном значении входного напряжения для всех схем исследования.

Содержание отчета

Наименование и цель работы; принципиальная схема лабораторного макета; таблицы измерений; графики и кривые напряжений, зарисованные с экрана осциллографа; результаты вычислений.

Контрольные вопросы

1. Принцип действия простейшего стабилизатора напряжения (без кон­денсатора).

2. Назначение конденсатора и компенсасационной обмотки.

З. Причина отличия формы кривой напряжения на входе и выходе ста­билизатора.

4. Достоинства и недостатки феррорезонансного стабилизатора.

Литература

Тюрморезов В. Е. Источники электропитания устройства железнодорожной автоматики, телемеханики и связи. М.: Транспорт, 1978, с. 99…101.

Лабораторная работа №6

Исследование угольного регулятора напряжения

Цель работы:Изучить принцип действия и свойства уголь­ного регулятора напряжения.

1.Краткие сведения из теории

Угольные регуляторы напряжения (РУН) применяются для стабилизации питающих напряжений аппаратуры связи.